专利名称:模注用刷模吸尘机的制作方法
本发明是有关模注钢厂用的刷模吸尘(或钢锭模的清刷与吸尘)领域。
钢锭模在浇注过钢锭之后，在钢锭模的内壁上难免要粘附上一些异物，这些异物如不及时地予以清除掉，在下一次注锭时将造成严重的钢锭表面缺陷。要想得到优质的钢锭，希望钢锭模在使用前要进行充分的清扫，并把每次铸锭后遗留在模内的残钢和残渣清除掉。
但是，国内在钢锭模清理过程中，主要依赖人工或者一些极陋的工具来进行，因而劳动强度极高。这主要是因为待处理的钢锭模还具有很高的表面温度的缘故。
在国外，日本公开特许55-90268中详细叙述了利用喷射钢粒来清理模具的装置。它适应于铸造的模具，应用在钢锭模的清理工作上成本太高。
日本公开特许59-13943中2介绍了一种利用旋转链条来清扫钢锭模的清扫机，虽然又进了一步，但是还有很多弊病，譬如作业效率低，链条容易损坏，并且对角部的清理效果差。
英国专利GB2089698中发明出的一种由许多分离的刷子组成的清扫设备。这种清扫设备克服了以上两种的缺点，但是对模口和模底的异物却无法清除掉。
本发明，解决了以上发明在清扫钢锭模异物中存在的问题，提供了能够在极短的时间内把钢锭模模口、内壁模底粘着的钢渣、残钢以及其他粘着物非常干净地清扫并且吸净的一种模注用刷钢吸尘机。
本发明的刷模吸尘机是由桁架式门型专用吊车、刷吸装置、方位调整以及同心装置、提升机构、输尘管道、除尘器、储尘仓、气动控制系统组成。
其中桁架式门型专用吊车部分与一般门型吊基本相同。刷吸装置包括喷吹装置的滑动式引风罩、吸咀、钢丝刷子及其控制设备组成。分别对模口废物、粉尘的清理对模内壁的清刷;对模内底部废物及粉尘的清理。
为清理模口处粉尘、废物，在刷吸装置的外侧设一能在伸缩管外壁滑动的方形引风罩，利用引风罩底部边缘与模口间形成的一定距离的隙缝所产生的高速气流将粉尘、废物吸进吸咀。但在同轴平面内流动气体所产生的阻力随半径的增加而流速减慢。这样对模口四角处风速相对减慢。则粉尘、废物不易被吸走。为解决这一问题在罩边底部设一环形风管，在风管的四角处装有喷咀，利用喷咀喷射气流将模口粉尘，废物吹起后而被带进吸咀。高压风由设在横行小车上面的空气压缩机通过高压橡胶拖管供给引风罩底部风包。该风包和喷吹管通过电动滑阀连通，电动滑阀的开闭由限位开关控制时间延时器来完成。
对模壁附着物的清刷是利用四组钢丝刷子，按对角线方向，分别固定在各滑块上，滑块在滑道导程内伸缩。其张6开动力靠压缩空气推动风缸活塞来完成。当钢丝刷子对模内壁清刷时，刷子对模壁作用正压力靠调节节流阀来控制风缸内压力。滑块在滑道内的导程即是模子最大坡度乘以45°角的余弦值。
模子底部废物、粉尘的清理是由一方盘形吸咀来完成。吸咀底部形状近似于模内底部的形状，以便于吸咀与模底间的缝隙在负压下形成高速均匀气流，使在方盘形吸咀下部的废物能在瞬时间内被吸走。吸咀的顶端与伸缩管下端采用卡板联接。由于钢丝刷子装置安装在吸咀方盘上面，而且由于设备的作业率很高，成为易损件，并考虑维修和使用上的方便起见，采用适于上大下小尺寸的多种模型的可卸式吸咀。吸咀与模底间的缝隙由吸咀底部调整螺杆达到的，吸咀在模底的停留时间由延时继电器控制，时间继电延时器与提升装置中的同步限位开关链锁。
方位调整装置和同心装置包括固定外套管及密封固定在外套管上的三组随动滑轮、蜗轮减速机、双拔销和固定在伸缩管上的拨盘、制动轮、制动器、电机以及其固定管段的联接件、密封填料组成。其作用为调整刷吸装置平面方位，使其对准模口位置，达到刷模具装置对模内壁均匀清刷。刷吸装置与拨盘固定在伸缩管上，伸缩管悬空与配重盘通过轴承联接，并通过安装在固定外套管上的蜗轮减速机上的对称双销来搬动伸缩管上的拔盘，使悬空中的伸缩管带动刷吸装置左右定位旋转，从而达到刷吸装置对应模口的方位调整。为保证双拨销不与减速机箱体相撞，在箱体底部设左右极限开关控制电机制动。为保证伸缩管与固定管及固定在外套管上的减速机轴心内腔同心，并保护在与伸缩管结合处的密封填料的密封性，在固定外套管上设三组被封密的随动滑轮。为减少密封填料的磨损及减少旋转时密封填料增加的阻力，伸缩管在伸缩段采用表面加工件。
提升机构是由重力盘、动滑轮、平衡滑轮、钢丝绳、卷筒、减速机、电机及双制动器组成。其作用是通过重力盘上的滑轮组拖动联接在伸缩管上的刷吸装置，对钢锭模的刷吸处理。重力盘通过滚动轴承及其压盖固定在伸缩管上。二组动滑轮分别固定在重力盘两侧，钢丝绳套装在平衡滑轮上。再经过重力盘上的二组动滑轮后固定在卷筒上。其提升动力靠电机，下降靠重力盘及刷吸装置的重力来克服安装在伸缩管上的刷吸装置中刷毛对模壁间的磨擦阻力，以达到对模壁的清刷。下降所需重力理论值为刷子对模壁正压力乘以磨擦系数与正压力和模子坡度的正弦值之积的和。但在样机试验时发现和此理论值相差太大，经分析认为在刷吸装置对模口坐标调整时伸缩管上的刷吸装置与模口的同心度不够，假设同心度的偏差在20毫米，在伸缩管无变形即弹性允许范围内的情况下，刷子与模壁间的正压力就要增加几倍的力，则各滑动件的阻力也相对增加。为了克服这一操作上难免出现的误差，下降重力取其理论值的2.5～3倍。
输尘管道是由伸缩管、固定外套管、联接管、排风管及风量调节阀、截止阀组成。其作用是通过各种管件及阀板与除尘器、风机组成一串联管路，将模内粉尘输送至除尘器尖端，并被滤料阻隔净化;净化后气体经风机的外排管道排至气大;其中在排风管中设一调节阀门以调整电机在正常负荷下工作，并在风机进口前设一截止阀，工作时与风机接通;工作交替过程中阀板关闭，电机空载运行。
伸缩管的下端与刷吸装置连接，上段密封插装在固定管内。刷吸装置在模内清刷距离即是伸缩管上段在固定外套管内的伸缩距离。固定外套管用三角筋板固定在横行小车的平面上，下端固定在和它连接的方位调整机构中的减速机箱体与电机的基础上(此基础和电气室、操作室骨架同体)。伸缩管提升后的上端和固定外套管的上端面法兰面留有缓冲余量，以免伸缩管在提升时夹在固定外套管上端面法兰的变径处。
管路的尘净端点即是除坐器的进排风接点。因此点在横行小车的底平面，并受门型吊的横行轨道梁距3.1米内档宽限制，采用两个反向方形管道，并穿越横行小车体与管路衔接。在操作中，刷吸时间少于门型吊走行与横行小车对模子坐标的调整时间，所以在风机入口处设一截止阀，通过电磁风阀控制摇摆式风缸来执行，阀门为常闭式。
除尘器是由主框架，95米2滤料组成的单体箱、振打再生机构、净尘端检修门、灰斗、手提式卸灰阀及与横行小车联接固定件等组成。其作用将含尘气体输送至除尘器后被分离，大粒粉尘及废物在气流扩散后沉降在漏斗，小颗粒随气流附着在滤料上。一定时间阻力增加至定值后手控振打清灰。每班将漏斗内废物手控卸至地面储尘仓。
储尘仓是由箱体、支架、基础、舌形阀及手动作用阀板的升降机构等组成。其作用将除尘器漏斗废物每班卸入储尘仓，储尘仓内废物积满后卸入废物车内。当除尘器漏斗班负荷后，调整门型吊及横行小车，使除尘器漏斗咀对正储尘仓受尘咀，手控拨开除尘器漏斗卸尘阀提升装置中滚筒来轮逆装置、操纵绳筒搬把，阀板开启后粉尘落入储尘仓，当储尘仓积满后，集中将粉尘卸入废物车内。即地面人员手控将储尘仓卸尘舌形阀板落下，废物经舌形阀板流进车皮内，储尘仓流咀处的密封靠舌形阀板抬起后压在流咀四周处的弹性密封材料上。
钢锭模刷吸机在工作时，首先启动风机，待运转正常后，驱动门型吊2及横行小车3将刷吸装置4开至模机口5上方，并调整方位机构6使其与模口同心对正后，打开滚筒7制动器20，提升机构8靠重力9下降，此时提升是上升极限开关Lx1复位，并链锁控制风机进风截止阀10，使阀板在开启位置，当引风罩11在模口一定位置时，受与提升系统同步限位开关JK1的控制而制动，同时继电延时器链锁电磁三通阀和气包17连通，引风罩底部喷吹孔18对模口角部粉尘进行喷吹，使粉尘吹起后被吸进吸咀12。大约在5秒钟左右(调节时间)，继电延时器恢复原位，随后手控提升机构继续下降。引风罩11被阻留在模口上方，伸缩管13在同心装置21控制下在引风罩衬瓦14内滑动下降，此段下降的过程即是钢丝刷子15对模内壁清刷的过程，其刷毛对模壁的作用力是通过节流阀JST来控制风缸16内压力达到的。当刷吸装置下降距模底一定位置时，在与提升系统同步的限位开关JK2的控制下而又被制动，同时限制吸咀在模底停留时间的继电延时器工作，大约在7秒钟后延时器恢复，提升系主电路工作。刷吸装置手控提升至极限停止，同时风机进风阀板受Lx1控制而关闭。在上升至极限的同时，安放在配重盘上的电磁三通阀被与提升系统同步的限位开关Lx2链锁控制与风机系统接通，钢丝刷子被风缸驱动而张开。当处理完一炉钢所需钢锭模后，启动除尘器19振打装置来解脱除尘器滤料增加的阻力，粉尘落入漏斗内。每班将除尘器漏斗收集的废物泄放在地面储尘仓内。储尘仓内废物积满后可卸入C30T～C40T的敝口车皮内。
钢锭模刷吸机的特点在于1、该机的刷模与吸尘同步进行，可边刷模边吸尘，是有特殊性。
2、在龙门吊车上安装2台横行小车，一台用于小模型，一台用于大模型具有专用性。
3、除尘器与操纵室，电气室并列组装在横行小车的下部而除尘风机和空压机均安装在横行小车平台上部，使整个装置具有集中性。
4、横行小车全部用吸音罩封闭，既吸音又防雨，具有双重作用。
5、设有模口吸尘引风罩，简化了吸尘过程。
6、设有提升系统的方位调整装置，可刷吸错位的模型。具有适用性。
7、刷吸装置的钢丝刷子和吸咀采用可卸式，具有灵活性。
8、钢丝刷子的伸缩靠滑块支承和风缸驱动，具有牢固可靠性。
9、刷吸工艺过程设有链锁自动驱制系统，具有先进性。
10、动力电源采用重锤滚盘式电览供电，具有安全可靠性。
11、在清理现场设有储尘仓，可延长储存时间，减少卸尘次数。
12、设有减震装置和吸音装置，可改善操作环境并具有操作的安全可靠性。
1、风机;2、门型车;3、横行小车;4、刷吸装置;
5、钢锭模;6、方位调整装置;7、滚筒;8、提升装置;
9、重力盘;10、风机进风截止阀;11、引风罩;
12、吸咀;13、伸缩管;14、引风罩衬瓦;
15、钢丝刷子;16、风缸;17、气包;18、喷吹孔;
19、除尘器;20、制动器;21、同心装置。
权利要求
1.一种由清扫小车组成的模注用刷模吸尘机，其特征在于清扫系统是由刷吸装置、方位调整和同心装置组成。
2.根据权利要求
1所述的钢锭模刷吸机，其特征在于刷吸装置包括引风罩、吸咀、钢丝刷子及其气动控制设备组成。作用在于分别对模口废物、粉尘的清理;对模内四壁的清刷;对模内底部废物及粉尘的清理。
3.根据权利要求
2所述刷吸装置，其特征在于为清理模口处粉尘及废物，在刷吸装置的外侧设一能在伸缩管外壁滑动的方形引风罩，利用引风罩底部边缘与模口间形成的一定距离的隙缝所产生的高速气流将粉尘、废物吸进吸咀，同时在罩子底部四周设一环形风管，在风管的四角处装有喷咀，利用喷咀喷射气流将模口粉尘、废物吹起后而被带进吸咀，该风包和喷吹管通过电动滑阀连通，电动滑阀的开闭由限位开关控制时间延时器来控制。
4.根据权利要求
2所说的刷吸装置，其特征在于利用四组钢丝刷子，按对角线方向，分别固定在各滑块上，滑块在滑道导程内伸缩，其张开动力靠压缩空气推动风缸活塞来完成。当钢丝刷子对模内壁清刷时，刷子对模壁作用正压力靠调节节流阀来控制风缸内压力。滑块在滑道内的导程即是模子最大坡度乘以45°角的余弦值。
5.根据权利要求
2所述的刷吸装置，其特征在于模子底部废物，粉尘的清理是由一方盘形吸咀来完成。吸咀底部形状近似于模内底部的形状，以便于吸咀与模底间的缝隙在负压下形成高速均匀气流，使在方盘形吸咀下部的废物能在瞬时间内被吸走。
6.根据权利要求
1所述的钢锭模刷吸机，其特征在于方位调整和同心装置包括固定外套管及密封固定在外套管上的三组随动滑轮、蜗轮减速机、双拨销、固定在伸缩管上的拔盘、制动轮、制动器、电机及其与固定管段的联接件、密封填料等组成。其作用为调整刷吸装置平面方位，使其对准模口位置，达到刷模具装置对模内壁均匀清刷。
专利摘要
本发明是有关模注钢厂用的刷尘(或钢锭模的清刷与吸尘)的技术领域：
。
文档编号B22D43/00GK85100643SQ85100643
公开日1986年3月10日 申请日期1985年4月1日
发明者刘凤魁, 刘福隆 申请人:鞍山钢铁公司, 鞍山钢铁公司第一炼钢厂导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan